10. Тепловой расчет остальных поверхностей нагрева

Этот тепловой расчет выполняется согласно указаниям [1, гл.5;6]

10.1 Расчет ширмового пароперегревателя

Для упрощения расчета ширмовый пароперегреватель рассчитываем без дополнительных поверхностей нагрева в последовательности изложенной в [1, с.87-90]. Исключен из расчета ширм и пароохладитель.

Перед началом расчета составляем предварительный эскиз ширмового пароперегревателя. Ширмовый пароперегреватель включен прямоточно как предварительная ступень перегрева пара после барабана перед конвективным пароперегревателем. Ходом ширм считается ход пара лишь в одну сторону.

Рисунок 1.2 - Эскиз ширмового пароперегревателя


Таблица 7 - Расчет ширмового пароперегревателя

Диаметр труб и толщина труб d, м, б, мм d= dвнутр*б, четеж

=32*4=40мм=0,04м

б=4мм

Кол-во парал. включенных труб, n, шт. По чертежу котла 9
Шаг между ширмами S1, м По чертежу котла 0,6
Количество ширм, Z1, шт чертеж 20
Продольный шаг труб в ширме, S2, м [1] с 86 0,044
Глубина ширм, С, м C=[(n-1)S2+d]Zx+d(Zx-1) [(9-1)∙0,044+0,04]∙4+0,04(9-1) =1,68
Высота ширм По чертежу 7,9

Относительный поперечный шаг, s1

Относительный продольный шаг, s2

1,1

Расчетная поверхность нагрева ширм, Fш, м2

Fш=2×hш×С×Z1×xш

2×7,9×20×0,96= =510
Угловой коэффициент ширм, Xш

[1, с.112, рисунок 5.19 по s2]

0,96

Площадь входного окна газохода ширм, Fп.вх, м2

Fп.вх.=(nx+c)×a

(7,9+1,68)×12 =114,96=115

Лучевоспринимающая поверхность ширм, Fл.ш, м2

Fл.ш.= Fвх

115

Живое сечение для прохода газов, Fг.ш. м2

Fг.ш.=а× hш-Z1× hш×d

12×7,9-20×7,9× ×0,04=88,48
Эффективная толщина излучающего слоя , S,м

0,76

Тем-ра газов на входе в ширму, V’ш, °С

V’ш = V’т

1050

Энтальпия газов на входе в ширмы, H’ш,

H’ш = H"ш

9498,9896

Лучистая теплота воспринятая плоскостью входного окна ширм, Qп.вх,

Коэффициент, учитывающий взаимный теплообмен между топкой и ширмами,

Температурный коэффициент, А [1], стр.42 1100

 Коэффициент неравномерности распределения лучистого тепловосприятия,

[1], стр.47, табл. 4.10 0,8

Поправочный коэффициент,

[1], стр.55 0,5

Температура газов за ширмами, ,оС

[1] стр.38 табл,4,7 960

 Энтальпия газов за ширмами, ,кДж/кг

по

8593,0335

 Ср. тем-ра газов в ширмах, , оС

 Коэффициент ослабления лучей частицами летучей золы,

[1], стр.140, рис. 6.13 70

 Объемная доля водяных паров,

Из табл. №5 расчета 0,0807
 Давление дымовых газов в среде ширм, Р, МПа - 0,1

 Коэффициент ослабления лучей газовой средой, КГ,

[1], стр.138, рис. 6.12 по , VГ, рS

5

 Коэффициент ослабления лучей средой ширм, К,

 Коэффициент излучения газовой среды в ширмах,

0,33

 Угловой коэффициент ширм с входного на выходное сечение,

0,16

 Лучевоспринимающая поверхность за ширмами, Fл.вых, м2

81,5

 Абсолютная средняя температура газов ширм, Тш, К

+273 оС

1005 + 273 = 1278

 Теплота, излучаемая из топки и ширм на поверхности за ширмами, Qл.вых,

кДж/кг

527,2149

Тепловосприятие ширм излучением, Qлш, кДж/кг

 Тепловосприятие ширм по балансу, ,кДж/кг

Температура пара на входе в ширмы, , оС

- 342

Энтальпия пара на входе в ширмы, , кДж/кг

[2], табл.7.13 , по  МПа и  

2606

 Температура пара после ширм, ,оС

[7] табл. 3 по Рб 362

 Энтальпия пара на выходе из ширм, , кДж/кг

+

2606+214,2060=820,206

Прирост энтальпии пара в ширме,,

=214,2060

Ср. тем-ра пара в ширмах, tш, оС

 Скорость газов в ширмах, , м/с

 Поправка на компоновку пучка ширм, CS

[1], стр.122 0,6

 Поправка на число поперечных рядов труб, СZ

[1], стр.122 1

 Поправка ,Сф

[1], стр.123 1

 Нормативный коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к ширмам, ,

[1], стр.122 график 6,4 41

Коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к ширмам , ,

 Коэффициент загрязнения ширм, ,

[1], стр.143, граф. 6,15 0,0075

 Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару, ,

, [1], стр.132

1463,9582

 Температура наружной поверхности загрязнения, tз, оС

 Скорость пара в ширмах, , м/с

Средний удельный объем пара в ширмах, , м3/кг

[7] табл. 3, по  и  

0,01396

Коэффициент использования ширм,

[1], стр.146 0,9

 Коэффициент теплоотдачи излучением в ширмах, ,

, [1], стр.141

 Угловой коэффициент для ширм,

[1], стр.112, рис. 5.19, кривая 1 (брать )

0,96

Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, ,

 Коэффициент теплопередачи для ширм, k,

Тепловосприятие ширм по уравнению теплопередачи, , кДж/кг

Большая разность температур, , оС

Из прилагаемого графика 708

Меньшая разность температур , оС

Из прилагаемого графика 598

Средний температурный напор, , оС

Необходимое тепловосприятие ширм, , %

Рисунок 1.3 - График изменения температур в ширмах при прямотоке

10.2 Расчет фестона

При расчете фестона не учитывать теплообмен через подвесные трубы и др. дополнительные поверхности. Фестон обыкновенно располагают между ширмами, висящими над топкой, и конвективным пароперегревателем. Фестон выполняют из разряженного пучка труб большего диаметра.

Расчет фестона сведен в нижеследующую таблицу.

Таблица 8

Диаметр и толщина труб, d, м

d=dвнут×d

0,114

Относительный поперечный шаг, s1

S1/d 5,3
Поперечный шаг труб, S1, м По чертежу котла  0,6
Число труб в ряду, Z1, шт По чертежу котла 20
Продольный шаг труб, S2, м По чертежу котла 0.3

Относительный продольный шаг, s2

S2/d 2,65
Число рядов труб по ходу газов, Z2, шт По чертежу 2

Теплообменные поверхности нагрева, Fф, м

П∙d∙Н∙ Z2∙ Z1 100

Лучевоспринимающая поверхность Fл.., м2

94
Высота фестона, Н, м По чертежу 7,8

Живое сечение для прохода газов, Fг.., м2

Fг..=а× Н-Z1× Н×d

76,216
Эффективная толщина излучающего слоя, S, м Из расчета топки 5,95
Температура газов на входе в фестон, V’ф, °С V’ф = V"ш 960

Энтальпия газов на входе в фестон, H’ф,  

H’ф = H"ш

8593,0335
Температура газов за фестоном, V"ф, °С Принимаем с последующим уточнением 934

Энтальпия газов на выходе из фестона, H"ф,  

H"ф 8334,3849

Тепловосприятие ширм по балансу, Qбф,  

Qбф =(H’ф-H"ф)×j

(8593,0335-8334,3849)0,99=256,0620
Угловой коэффициент фестона, Xф

[1, с.112, рисунок 5.19 по s2]

0,45
Средняя температура газов в фестоне, Vф, °С

947

Скорость газов в фестоне, wгф,

Коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к ширмам, dк,

dк =Сs× Сz× Сф×aн

0,46×0,91×0,94×29=11,4110

Объемная доля водяных паров, rн2о

№5 расчета =0,0807
Поправка на компоновку пучка, Сs

[1, с.122-123]

Сs=¦(s1,s2)

=0,46

Поправка на число попереч

ных труб, Сz

[1, с.122-123] =91
Поправка, Сф

[1, с. 123]

график Сф=¦(nш× rн2о)

=0,94

Нормативный коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к фестону, aн, 

[1, с. 122,

график 6.8]

29

Температура наружной поверхности загрязнения, tз, °С

tcред+Δt 422

Коэффициент теплоотдачи излучением фестона, aл,

aл =aн ×Еш

62,37

Нормативный коэффициент теплоотдачи излучением, aп.н,

[1, с.141, граф 6.14] 189

Тепловосприятие фестона по уравнению теплопередачи, Qтф,

Необходимость тепловосприятия фестона, dQф, %

(256,0621-268,3986) /256,0621·100

=4,8178<5 %


Информация о работе «Проверочный расчет типа парового котла»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 41974
Количество таблиц: 15
Количество изображений: 6

Похожие работы

Скачать
25437
0
4

... . 2 - Схема воздухоподогревателя 2. Составление модели расчета воздухоподогревателя В данном разделе рассматривается формулировка задачи для расчета кожухотрубчатого двухходового воздухоподогревателя парового котла; представляются исходные данные и необходимые расчетные формулы.   2.1 Содержательная формулировка задачи Задачей расчета теплообменного аппарата является определение основных ...

Скачать
32472
16
5

... давление (избыточное): 13 кгс/см2 Толщина стенки барабана: 13 мм Тип горелки: ГМ-4,5 Расчетный расход топлива: 442 – 488 м3/ч 2 Тепловой расчет парового котла 2.1 Характеристика топлива Топливом для проектируемого котла является попутный газ, газопровода «Кумертау – Ишимбай – Магнитогорск». Расчетные характеристики газа на сухую массу принимаются по таблице 1. Таблица ...

Скачать
58488
6
1

... помола пыли регулируется специальными шибером. Скорость в канале применяется 4,5–7,5 м/с, в наибольшем сечении сепаратора 2–3 м/с, воздуха входном патрубке 12–18 м/с.   2. Специальная часть   2.1 Исходные данные Тип котла – БКЗ-75–39 Тип топки – ТЛЗМ-2700/3000 Паропроизводительность номинальная – 75т/ч Давление насыщенного пара в барабане котла – 3,9мПа Температура питательной воды – ...

Скачать
107715
14
0

... Параметр ед.изм. min норма max. Производительность т/ч 9,5 10,0 10,5 Температура перегретого пара С 535 540 545 Давление в барабане котла МПа 1,33 1,40 1,47 Температура питательной воды после экономайзера С 190 200 210 Расход природного газа м/ч 237,5 ...

0 комментариев


Наверх